科学家们正在开发帮助早产儿呼吸的方法

2019年6月27日09:10:58科学家们正在开发帮助早产儿呼吸的方法已关闭评论
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辛辛那提 – 研究人员提出一种可能的基于细胞的疗法来刺激脆弱早产儿的肺部发育,这种早产儿患有称为支气管肺发育不良(BPD)的罕见疾病,在…

辛辛那提 - 研究人员提出一种可能的基于细胞的疗法来刺激脆弱早产儿的肺部发育,这种早产儿患有称为支气管肺发育不良(BPD)的罕见疾病,在最严重的情况下可导致终身呼吸问题甚至死亡。

辛辛那提儿童医院医学中心的科学家在美国呼吸与重症医学杂志上报道,他们通过使用单细胞RNA测序分析研究了捐赠的新生儿肺部的遗传特征。他们还对BPD小鼠模型进行了广泛的实验室测试,包括计算机辅助生物信息学分析。

这些测试提出了基于所谓的c-KIT内皮祖细胞开发细胞疗法的建议。这些细胞在胚胎和新生儿肺部很常见,有助于形成肺泡中的毛细血管和气囊,称为肺泡。但根据辛辛那提儿童围产期研究所肺部再生医学中心和首席研究员医师/研究员Vlad Kalinichenko博士的说法,肺部已经发育不全的早产儿经常依赖机械呼吸辅助进一步干预早期肺部发育。。

“人类和小鼠新生儿肺组织的RNA测序显示,肺c-KIT内皮祖细胞需要c-KIT和FOXF1蛋白来刺激血管和气囊的发育,”Kalinichenko说。“细胞对高氧浓度的损伤高度敏感,因此早产儿的机械氧辅助肺发育受到阻碍。我们的研究结果表明,使用来自供体的c-KIT阳性内皮细胞,或用多能干细胞产生它们,可能是一种治疗BPD或其他与肺泡和肺微血管损失相关的小儿肺部疾病的方法。“

Kalinichenko及其同事广泛研究了FOXF1基因在肺部发育中的关键作用。研究人员还探讨了基因突变可能破坏FOXF1蛋白功能,影响肺部发育或引起疾病的不同情况。

临床前结果需要更多研究

这项研究首次提出了使用捐赠的c-KIT肺内皮祖细胞进行治疗的可能性或使用多能干细胞产生的那些,这些干细胞可以成为体内的任何细胞类型,并且来源于患者自身的细胞。该结论部分基于研究人员通过使用c-KIT阳性内皮祖细胞治疗已经暴露于超氧(过度氧合)以模拟动物的BPD状况的新生小鼠进行的测试。他们发现外周血中细胞的输注增加了动物肺血管和气囊的形成。

他说,在Kalinichenko和他的同事们考虑建议在患者身上测试细胞治疗方法之前,需要对大型实验室动物(如大鼠和绵羊)进行广泛的临床前测试。未来的工作还将包括在BPD动物模型中进一步技术改进治疗方法和持续的功效测试。它还包括开发特异性细胞分化方案,用于从源自患者的诱导多能干细胞产生c-KIT阳性内皮祖细胞。

Kalinichenko估计额外的临床前开发工作将需要大约两到三年才能使技术可能达到可以进行临床测试的程度。